Вештачка интелигенција ће предвидети рак дојке за 5 година — ФДА проглашава технологију прекретницом

Нова технологија која користи вештачку интелигенцију (ВИ) за анализу мамограма и побољшање тачности предвиђања петогодишњег ризика од рака дојке код жене добила је ознаку „Breakthrough Device“ од Америчке агенције за храну и лекове (FDA). Технологија, коју су развили истраживачи на Медицинском факултету Универзитета Вашингтон у Сент Луису, лиценцирана је компанији Prognosia Inc., стартапу Универзитета у Вашингтону.

Систем анализира мамограме и производи оцену ризика која одређује вероватноћу да ће жена развити рак дојке у наредних пет година. Технологија је компатибилна са обе врсте мамографских снимака: четири 2Д слике дојке добијене дигиталном мамографијом пуног поља и синтетичком 3Д сликом дојке добијеном дигиталном томосинтезом дојке.

Важно је напоменути да систем пружа апсолутни петогодишњи ризик који упоређује ризик жене са просечним ризиком на основу националних стопа рака дојке. Ово пружа значајну процену која је у складу са националним смерницама за смањење ризика у САД, тако да лекари знају које кораке треба предузети ако жена има повишен ризик.

Ознака „Breakthrough Device“ коју је доделила FDA омогућава убрзани процес прегледа за потпуно одобрење тржишта како би се пацијентима и лекарима омогућио бржи приступ новим медицинским уређајима. Производи који добију ову ознаку већ су прошли ригорозна испитивања и показали су висок потенцијал за побољшање лечења или дијагнозе исцрпљујућих или животно угрожавајућих стања.

Софтверски пакет, назван Prognosia Breast, развили су др Грејем А. Колдиц, професор хирургије на Универзитету Најс-Хајн и помоћник директора за превенцију и контролу у Центру за рак Ситеман у болници Барнс-Јевиш и на Медицинском факултету Универзитета у Вашингтону, и др Шу (Џој) Ђијанг, ванредни професор хирургије на Одељењу за јавно здравље на Медицинском факултету Универзитета у Вашингтону.

Колдиц и Ђијанг су суоснивали Прогносију 2024. године у сарадњи са Канцеларијом за управљање технологијом (OTM) Универзитета у Вашингтону и БиоГенератор Венчерс, при чему је потоњи пружио и финансијску подршку и стручност у области пословне стратегије од предузетника у резиденцији, др Дејвида Смолера.

Софтвер је претходно обучен систем машинског учења који анализира мамограме и производи процену вероватноће развоја рака дојке у наредних пет година, на основу само слика и старости жене. Према речима програмера, Prognosia Breast процењује петогодишњи ризик од развоја рака дојке 2,2 пута прецизније од стандардне методе, која се ослања на упитник који узима у обзир факторе као што су старост, раса и породична историја.

Систем је обучен на претходним мамограмима десетина хиљада жена које су биле тестиране на рак дојке у Центру за рак „Ситеман“. Неке од њих су касније развиле рак, што је омогућило систему да „научи“ да препозна ране знаке развоја тумора – знаке које чак ни веома искусан лекар не би приметио.

„Узбуђени смо због потенцијала ове технологије да побољша предвиђање ризика и превенцију рака дојке у великим размерама – без обзира где се жена прегледа“, рекла је Колдиц. „Дугорочни циљ је да ова технологија буде доступна свакој жени која се прегледа мамографијом, било где у свету.“

„Без обзира на врсту добијене слике, наши подаци показују потенцијал софтвера да идентификује жене са повећаним ризиком од развоја рака дојке током наредних пет година, дајући им прилику да предузму циљане кораке како би смањиле тај ризик.“

Нови уређај би могао имати значајан утицај на предвиђање ризика, јер већ постоји инфраструктура за тренутно примењивање софтвера свуда где се изводи мамографија. Поред тога, многе жене већ редовно раде мамографију. Према истраживању Центара за контролу и превенцију болести (CDC) из 2023. године, више од 75% жена старости од 50 до 74 године изјавило је да је имало мамографију у последње две године.

Чак и уз широко распрострањено скрининг, око 34% жена којима је дијагностикован рак дојке у Сједињеним Државама дијагностикује се у касним фазама болести. Могућност процене ризика пет година пре почетка болести вероватно ће побољшати рано откривање, смањујући број дијагноза у касној фази, према истраживачима. Показано је да рано откривање побољшава ефикасност лечења и смањује смртност од рака дојке.

„Добијање ознаке „Breakthrough Device“ је снажно признање изузетне посвећености и визије овог истраживачког тима да побољшају дијагнозу и лечење рака дојке“, рекао је др Даг Е. Франц, проректор за иновације и комерцијализацију на Универзитету у Вашингтону.

„Креирање софтвера који се може брзо интегрисати у ток рада било ког мамографског центра захтева године посвећеног рада. То значајно побољшава клиничку вредност рутинских мамограма, без обзира где се изводе. То је одличан пример важне улоге коју предузетништво и комерцијализација играју на Универзитету у Вашингтону у превођењу најсавременијих истраживања у технологије из стварног света које побољшавају негу пацијената.“

Уређај пружа петогодишњу оцену ризика која је намењена да допуни, а не да замени, анализу коју пружају радиолози, који ће наставити да прегледају мамограме према стандардним протоколима. Петогодишњи ризик од 3% или више сматра се повишеним, према Америчком друштву за клиничку онкологију и Америчкој радној групи за превентивне услуге. Жене са повишеним резултатима ризика треба упутити специјалистима који их могу даље саветовати о додатним стратегијама скрининга и превенције, препоручују групе.

Око 1 од 8 жена у Сједињеним Државама ће током живота бити дијагностикован рак дојке. Жене са високим ризиком могу се чешће подвргавати скринингу, што може укључивати и друге тестове снимања, као што је магнетна резонанца, а у неким случајевима и хемотерапију, као што је тамоксифен, или ендокрину терапију као превентивну меру. Када су ове опције доступне, важно је идентификовати жене са високим ризиком како би могле да приступе специјалистима који им могу помоћи да донесу важне одлуке.

Тим планира клиничко испитивање у Центру за рак Ситеман које ће користити Прогносијину процену ризика од рака дојке у комбинацији са стандардним протоколима мамографског скрининга. Стандардни протоколи укључују мамографске прегледе и процене густине дојки, који се већ пружају свим пацијенткињама. Жене са повећаним ризиком биће упућене специјалистима за здравље дојки који ће помоћи пацијенткињама да се снађу у својим опцијама за управљање високим ризиком од рака дојке.

„Упркос чињеници да је модерно снимање дојки високотехнолошко и широко се користи за откривање постојећих тумора, данашње предвиђање ризика од рака дојке је и даље засновано на упитницима и не процењује будући ризик баш добро“, рекао је Ђијанг. „Наш рад се фокусирао на решавање овог недостатка. Прелазак на предвиђање ризика засновано на сликама, што наше истраживање показује да је много тачније, могао би револуционисати негу пацијената.“

Тренутна ознака ФДА односи се на анализу мамограмских снимака снимљених у једном тренутку. У будућности, истраживачи планирају да ажурирају Prognosia Breast тако да систем може да анализира мамограме истог пацијента током више година, што би могло додатно побољшати тачност предвиђања.